Оценка устойчивости завода к различным поражающим факторам, страница 3

Вывод:  цех не попадает в первые две зоны.

5.4 Определим избыточное давление в середине цеха для данного случая:

для выбора необходимой формулы воспользуемся следующей зависимостью:

, т.к.  то:

Вывод: здание прессового цеха понесет полное разрушение.

5.5Определим безопасное расстояние по действию воздушной ударной волны при взрыве взрывчатого вещества массой 60т в районе компрессорного  цеха:

В зависимости от  для различных тяжестей поражения, определим зоны разрушений:

 – зона полных разрушений

- зона сильных разрушений

- зона средних разрушений

 - зона слабых разрушений

5.6 Определим радиус поражения людей ударной волной:

5.7 Определим радиус поражения людей осколками стекла разбитых окон:

6.  Определение продолжительности пожара

На складе 20 при возгорании или взрыве в цистерне с дизельным топливом.

6.1 Определим площадь разлива дизельного топлива:

6.2 Определяем радиус разлива

Толщина слоя:

- 10-15 см – горит 1 час;

- 5 см – горит 20-30 мин.

   На складе 20 имеем зону сплошных пожаров.

7.  Оценка воздействия электромагнитного импульса ядерного взрыва

Завод расположен на расстоянии 4,6 км от вероятной точки прицеливания Rr=2,4 км, мощность взрыва q=500 кт, вероятное отклонение взрыва rотк = 0,2 км; в цехе установлены станки программного управления, элементы, подверженный воздействию ЭМИ:

1. Электропитание станки получают от подстанции по подземному кабелю длиной l=100 м. Кабель имеет вертикальное ответвление к электродвигателям высотой 1,5 м. При допустимом колебании напряжения ±15 % коэффициент экранирования кабеля η = 2, рабочее напряжение U=380 В.

2. Система программного управления станками состоит из пульта управления разводящей сети и блоков управления станками. Пульт управ­ления выполнен на микросхемах, которые имеют токопроводящие элемен­ты высотой 0,05 м. Рабочее напряжение микросхем 12 В. Питание от общей сети напряжением 220 В через трансформатор. Допустимые колебания напряжения ±15 %. Разводящая сеть имеет горизонтальную линию 50 м и вертикальное ответвление высотой 2 м к блокам управления станков. Рабочее напряжение 220 В. Допустимые колебания напряжения ±15 %. Коэффициент экранирования системы η = 2.

7.1 Определим возможное минимальное расстояние от центра взрыва до механического  цена:

7.2 Рассчитываем ожидаемые на объекте максимальные значения вертикальной Ев и горизонтальной Еr составляющих напряженности электрического поля:

7.3 Определяем максимальное ожидаемое напряжение наводок:

в системе электропитания в горизонтальных Ur и в вертикальных Uв линиях:

в системе программного управления станками:

в разводящей электросети:

в пульте управления:

7.4 Определим допустимые напряжения наводок:

в системе питания станков:

в пульте управления:

в разводящей электросети:

Таблица 7.1

Элементы

Допустимое напряжение наводок Uд, В

Напряженности электрических полей , В/м

Наводимые напряжения в токопроводящих элементах, В

Результаты воздействия

Ев

Еr

Uв

Ur

Система питания станков

437

2220,6

4,44

1665,45

222

Может выйти из строя

Система программного управления

Пульт управления

13,8

2220,6

4,44

55,52

-

То же

Разводящая электросеть

253

2220,6

4,44

2220,6

111

Может выйти из строя от вертикальной составляющей электрического поля

Выводы: Механический цех может оказаться в зоне воздействия ЭМИ наземного ЯВ. При этом могут выйти из строя электродвигатели станков, пульт управления и блоки управления станками. Цех не устойчив к воздействию ЭМИ.

   Для повышения устойчивости работы цеха ЭМИ необходимо провести следующие мероприятия:

- кабель питания двигателей станков экранировать, поместив в стальные трубы, а на входах к двигателям установить быстродействующие отключающие устройства;

- разводящую сеть системы программного управления проложить в стальных трубах, а пульт управления и блоки управления станками закрыть экраном, экраны заземлить;

- на входах (выходах) пультов управления и блоков управления станками поставить быстродействующие отключающие устройства.

8.  Заключение

В учебных целях, была произведена полная оценка завода по устойчивости к воздействию первичных факторов (ударная волна, световой импульс, проникающая радиация, радиоактивное заражение) и вторичных факторов (действие взрывчатых веществ).

По произведенным расчетам было определено, что завод устойчив только к проникающей радиации, т.к. она на него не распространяется. В остальном, завод полностью не устойчив ни к одному из действующих факторов.